- ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN. - KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN HOÁ HỌC. - NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG GIA TĂNG ĐỘ PHỒNG NỞ CỦA KHOÁNG TALC TRÊN HỆ LỚP PHỦ CHỐNG CHÁY. - LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC. - KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VN VIỆN HOÁ HỌC. - Chuyên ngành: Hóa lý thuyết và Hóa lý Mã số: 60440119. - Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. - TS Ngô Kế Thế, đã giao đề tài và tận tình hướng dẫn em trong quá trình thực hiện luận văn thạc sĩ khoa học của mình.. - Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới các cô chú, các anh chị và các bạn đồng nghiệp trong phòng Nghiên cứu Vật liệu Polyme và Compozit đã nhiệt tình giúp đỡ em, tạo mọi điều kiện thuận lợi trong quá trình thực hiện luận văn.. - Em cũng xin chân thành cảm ơn, các thầy cô, các bạn đồng nghiệp tại Khoa hóa, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, tại Viện Hóa học đã giúp đỡ, động viên em trong quá trình hoàn thành luận văn của mình.. - Tầm quan trọng của lớp phủ chống cháy. - Cơ chế chống cháy. - Lịch sử phát triển của lớp phủ phồng nở. - Thành phần của lớp phủ chống cháy phồng nở. - Chất chống cháy. - Chất chống cháy chứa halogen. - 1.4.1.2.Chất chống cháy vô cơ. - 1.4.3.Chất độn. - Tầm quan trọng của talc trong lớp phủ phồng nở. - Phương pháp nghiên cứu. - Khảo sát khả năng chống cháy theo tiêu chuẩn UL 94. - Quy trình chế tạo lớp phủ chậm cháy có chứa khoáng talc. - Ảnh hưởng của hàm lượng khoáng talc đến khả năng chậm cháy của lớp phủ phồng nở. - Độ phồng nở. - Ảnh hưởng của chất độn khoáng đến khả năng chậm cháy của lớp phủ phồng nở. - Khả năng chậm cháy. - Bảng 2.1: Tiêu chuẩn đánh giá tính chất chống cháy của vật liệu theo UL 94 V. - Thành phần mẫu nghiên cứu. - 29 Bảng 3.2: Hình dạng lớp phủ trước và sau khi nung mẫu ở 800 o C theo hai phương pháp phân tán. - Thành phần mẫu lớp phủ với hàm lượng khoáng talc thay đổi. - 31 Bảng 3.4: Hình dạng lớp phủ trước và sau khi nung mẫu ở 800 o C với hàm lượng talc thay đổi. - 32 Bảng 3.5: Giản đồ phân tích nhiệt trọng lượng của các mẫu vật liệu. - 37 Bảng 3.6: Nhiệt độ phân hủy mạnh nhất và % khối lượng của các mẫu vật liệu ở 850 o C. - 40 Bảng 3.7: Kết quả đo khả năng chống cháy theo tiêu chuẩn UL 94 HB. - Thành phần mẫu lớp phủ với các chất độn khoáng khác nhau. - 45 Bảng 3.9: Hình dạng lớp phủ phồng nở trước và sau khi nung mẫu ở 800°C khi thay đổi các loại chất độn. - 46 Bảng 3.10. - Giản đồ phân tích nhiệt trọng lượng của các mẫu vật liệu. - 48 Bảng 3.11. - Nhiệt độ phân hủy mạnh nhất và % khối lượng còn lại của các mẫu vật liệu sau quá trình nâng nhiệt đến 850 o C. - 49 Bảng 3.12: Kết quả đo khả năng chống cháy theo tiêu chuẩn UL 94 của mẫu. - 50 Bảng 3.13: Mẫu vật liệu sau thử nghiệm đo UL 94. - Hình 1.1: Tam giác cháy của Emmon. - Hình 1.2: Mô hình polyme bảo vệ cách nhiệt khi cháy không có lớp bảo vệ (a) và (b) có lớp bảo vệ. - Hình 1.3: Số lượng các nghiên cứu có liên quan đến phồng nở. - Hình 1.4: Đường cong TG của APP, PER, MEL và lớp phủ phồng nở [17. - Hình 1.5: Cấu trúc khoáng vật talc. - Hình 1.6: Talc dưới kính hiển vi điện tử quét. - Hình 1.7: Giản đồ phân tích nhiệt khoáng talc. - Hình 2.1: Phân bố kích thước khoáng talc. - Hình 2.2: Sơ đồ chế tạo lớp phủ phồng nở. - Hình 2.3: Chu trình gia nhiệt đốt cháy mẫu. - Hình 2.4: Sơ đồ thử nghiệm mẫu theo chuẩn UL 94 – HB. - Hình 2.5: Sơ đồ thử nghiệm mẫu theo chuẩn UL 94 – V. - Hình 3.1: Mức độ phồng nở của các mẫu lớp phủ với hàm lượng talc thay đổi. - Hình 3.2: Giản đồ phân tích nhiệt của APP, PER, MEL. - Hình 3.3: Ảnh SEM của mẫu lớp phủ D1 sau khi nung ở 800°C. - Hình 3.4: Ảnh SEM của mẫu lớp phủ D4 sau khi nung ở 800°C. - Hình 3.5: Giản đồ nhiễu xạ tia X lớp than của mẫu D1. - Hình 3.6: Giản đồ nhiễu xạ tia X lớp than của mẫu D4. - Hình 3.7: Ảnh SEM của các mẫu lớp phủ sau khi nung ở 800°C. - Hình 3.8: Phổ XRD của mẫu lớp phủ không chứa khoáng talc. - Hình 3.9: Phổ XRD của mẫu lớp phủ D4-T2A. - Hình.3.10: Phổ XRD của mẫu lớp phủ D4-S. - Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nguyễn Thị Ngọc Tú. - Trường ĐH Khoa học Tự nhiên 1 Lớp K23-Hóa lý thuyết và Hóa lý MỞ ĐẦU. - Trong ngành xây dựng, thép là vật liệu quan trọng bậc nhất và được sử dụng trong hầu hết các vị trí của công trình. - Với các ưu điểm tuyệt đối của mình như trọng lượng nhẹ, độ dẻo cao, dễ định hình, dễ thi công và khả năng áp dụng cơ giới hóa xây dựng vượt trội, vật liệu thép đã được sử dụng trên thế giới cũng như tại Việt Nam từ nhiều năm nay. - Tuy nhiên, hạn chế lớn của kết cấu thép là khả năng chịu lực bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ. - Vì vậy, nhu cầu lớp phủ chống cháy là cần thiết. - Tuy nhiên, việc nghiên cứu và sản xuất lớp phủ chống cháy trong nước chưa đáp ứng được yêu cầu, tất cả các công trình đều sử dụng sơn chống cháy nhập ngoại. - Vì vậy, việc nghiên cứu ứng dụng các loại bột khoáng có cấu trúc lớp để làm chất độn cho lớp phủ phồng nở là một hướng nghiên cứu rộng mở, cần thiết và có ứng dụng thực tiễn.. - Với mong muốn tiếp cận hướng nghiên cứu trong lĩnh vực mới này, em đã lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu khả năng gia tăng độ phồng nở của khoáng talc trên hệ lớp phủ chống cháy”.. - Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp phân tán các thành phần trong hệ lớp phủ chống cháy.. - Nghiên cứu ảnh hưởng của khoáng talc đến độ phồng nở trong hệ lớp phủ chống cháy.. - Nghiên cứu ảnh hưởng của các loại khoáng đến độ phồng nở trong hệ lớp phủ chống cháy.. - Trường ĐH Khoa học Tự nhiên 2 Lớp K23-Hóa lý thuyết và Hóa lý Chƣơng 1- TỔNG QUAN. - Theo số liệu từ Ban chỉ đạo tuần lễ Quốc gia an toàn vệ sinh lao động - phòng chống cháy nổ, trong năm 2012, xảy ra 1751 vụ cháy làm 73 người chết, 136 người bị thương, thiệt hại về tài sản trị giá 1114 tỉ đồng.. - Bảo vệ vật liệu kim loại chống cháy trở thành một vấn đề quan trọng trong công nghiệp xây dựng [24]. - Trường ĐH Khoa học Tự nhiên 3 Lớp K23-Hóa lý thuyết và Hóa lý TÀI LIỆU THAM KHẢO. - Một số kết quả thí nghiệm thăm dò sơ bộ khả năng tuyển mẫu tan vùng Phú Thọ. - Viện Khoa học Vật liệu - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.. - Vũ Khúc (chủ biên) (2009), Địa chất và Tài nguyên Việt Nam, NXB Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, tr. - Proc International SAMPE Symp , Volume 42, pp.1062 - 1070.. - Trường ĐH Khoa học Tự nhiên 4 Lớp K23-Hóa lý thuyết và Hóa lý 11. - “Flame-retardant Mechanism Resulting from an Intumescent System,” Journal of Fire Sciences vol.23, pp.55.. - (2007) “Study on preparation and fire retardant mechanism analysis of intumescent flame-retardant coatings,” Surface Coating Technology.vol.201, pp.7835.. - Trường ĐH Khoa học Tự nhiên 5 Lớp K23-Hóa lý thuyết và Hóa lý 22